Elementy statycznie niewyznaczalne

Elementy statycznie niewyznaczalne oraz powiązane przestrzennie w sposób monolityczny posiadają dodatkowy zapas bezpieczeństwa w stosunku do elementów statycznie wyznaczalnych (program uprawnienia budowlane na komputer). Porównajmy ze sobą wspornik i belkę ciągłą.

Przekroczenie wytrzymałości w dowolnym przekroju wspornika oznacza jego zniszczenie, podczas gdy w belce ciągłej wytwarza się w tym przypadku przegub plastyczny determinujący inny niż w fazie sprężystej rozkład momentów, jednak belka jest w stanie przenieść dalszy przyrost obciążenia. Dopiero utworzenie się kilku przegubów plastycznych w ilości dostatecznej, aby przekształcić ustrój statyczny w układ kinematyczny powoduje zniszczenie. Wszystkie wyżej wymienione czynniki w różny sposób wpływają na wielkość współczynników bezpieczeństwa (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Jak w metodach wymiarowania, tak i w ustalaniu tych współczynników istnieją rozmaite sposoby podejścia, uwzględniające mniej lub więcej czynników wymienionych poprzednio. Elementy żelbetowe ściskane i rozciągane osiowo zostały wyodrębnione, gdyż budowa wzorów we wszystkich metodach obliczeń jest jednakowa. Różnice między różnymi ujęciami kryją się w odpowiednich współczynnikach przyjmowanych różnie w normach rozmaitych krajów. Ta jednolitość wzorów wynika oczywiście z faktu, że w elementach osiowo ściskanych i rozciąganych, zakłada się jednakowe naprężenie na całej powierzchni przekroju betonowego, jak również jednakowe naprężenia we wszystkich prętach zbrojenia głównego (uprawnienia budowlane). Stąd też równania równowagi między siłą zewnętrzną a siłami wewnętrznymi mają niezależnie od metod taki sam układ.

Metoda naprężeń liniowych zakłada, jak sama nazwa wskazuje, liniową zmienność naprężeń, a tym samym zgodność pracy przekroju żelbetowego z prawem Hoocke’a. W przeciwieństwie do metody obciążeń krytycznych rozpatrującej pracę elementu w stadium zniszczenia jest ona metodą naprężeń dopuszczalnych. Projektując dany element żelbetowy poddany działaniu sił i momentów, otrzymanych w wyniku przeprowadzonych obliczeń statycznych, porównujemy naprężenia obliczone w oparciu o szereg niżej omawianych założeń z naprężeniami dopuszczalnymi, które traktujemy jako nieprzekraczalne (program egzamin ustny).

Element żelbetowy

Stanowią one iloraz naprężeń niszczących podzielonych przez przyjęty współczynnik bezpieczeństwa. Oznaczać je będziemy literą k z odpowiednimi indeksami w celu bliższego określenia (np. kz, khr). W świetle obowiązujących obecnie przepisów nie stosuje się u nas metody naprężeń liniowych do wymiarowania elementów konstrukcji budowlanych, chociaż w wielu krajach metoda ta nadal obowiązuje (opinie o programie).

W Polsce korzysta się z niej jedynie w mostownictwie żelbetowym, w kominach oraz w konstrukcjach sprężonych. Mimo tak wyraźnego zmniejszenia zakresu stosowania metoda naprężeń liniowych jest i pozostanie ważnym narzędziem pracy badacza i eksperta pozwalając ocenić wielkość naprężeń występujących w elemencie. w danej chwili. Nie wolno także zapomnieć, że w większości krajów metoda ta jest dotychczas uznana za podstawową i obowiązującą przy wszelkich obliczeniach konstrukcji żelbetowych. Oto jej podstawowe założenia (segregator aktów prawnych).

Jak wiadomo, współczynnik sprężystości betonu Eh jest wielkością zmienną, zależną od naprężeń. W rzeczywistych warunkach pracy elementu naprężenia te są dalekie od wytrzymałości materiału. Opierając się na wynikach doświadczeń stwierdzających, iż zmienność ta w obszarze 0 ^ ob ^ 2/3 R$ jest niewielka, czynimy w tej metodzie założenie, że Eh = E() = const, wobec czego naprężenia będą proporcjonalne do odkształceń (promocja 3 w 1).

Ponieważ opieramy się na hipotezie, że przekrój po odkształceniu pozostaje płaski, naprężenia muszą zmieniać się liniowo od zera w osi obojętnej, do ekstremalnych wartości na krawędziach przekroju. W rezultacie otrzymujemy trójkątny lub trapezowy wykres naprężeń jak w elemencie izotropowym.